一种水性UV灰色木板漆及其制备方法与流程

一种水性uv灰色木板漆及其制备方法
技术领域
1.本发明涉及家庭装修光固化颜料技术领域，尤其是涉及一种水性uv灰色木板漆及其制备方法，该颜料主要应用在家具、地板或墙板上。


背景技术：

2.根据近五年家装行业色浆的流行趋势，建材所用瓷砖、家具、地板、墙板等，基本以灰色系列为主打色系。目前家具、地板、墙板所做灰色系基本上都是用有机颜料调配而成，而调制灰色通常使用白色颜料为主，黑色为辅，再加上微量红黄蓝颜料；但是，白色所用颜料钛白粉及黑色所用碳黑在紫外线长时间的照射下，退色、变色情况较严重时会黄变。而单独用白色和黑色调制的灰色则较为呆板，色系不够鲜活。


技术实现要素：

3.本发明要解决的第一个技术问题是提供一种水性uv灰色木板漆；本发明光固化灰色木板漆主要用于家具、地板或墙板上，能解决现有的灰色木板漆容易发生黄变的缺点；而且本发明的灰色木板漆使得颜色鲜活、美观，不会遮盖住木材纹理。
4.本发明要解决的第二个技术问题是提供一种水性uv灰色木板漆的制备方法。
5.为解决上述第一个技术问题，本发明采用如下的技术方案：
6.一种水性uv灰色木板漆，至少包括：
7.色料组合物30-45份，
8.木板漆基质25.6-45份；
9.所述色料组合物由铝粉、氧化铁黄和氧化铁红组成。
10.在某些实施方式中，所述铝粉、氧化铁黄和氧化铁红的用量没有固定，使得色料调成灰色即可，可根据需要色向增减；优选的，所述铝粉、氧化铁黄和氧化铁红质量比为80:1-5:0.5-5；，所述铝粉的粒径为6-12微米。
11.在某些实施方式中，所述木板漆基质包括如下重量份数的原料：
[0012][0013]
在某些实施方式中，所述光敏剂选自安息香及其醚、偶氮二异丁腈、硫醇、卤化银、核黄素、烷基金属、羰基锰中的一种或多种；优选的，所述光敏剂采用2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环乙基苯基甲酮或2、4、6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦中的一种或多种。
[0014]
在某些实施方式中，所述消泡剂选自德国毕克公司生产的byk-024、byk-025、byk-028、byk-094中的一种或多种。
[0015]
在某些实施方式中，所述湿润分散剂为固含100％的酸性基团共聚物；优选地，所述分散剂采用德国毕克公司生产的disperbyk-190、disperbyk-191、disperbyk-192、disperbyk-194中的一种或多种。
[0016]
在某些实施方式中，所述填料是粒径为10-16微米的二氧化硅；所述二氧化硅选自气相二氧化硅、沉淀二氧化硅中的一种或两种。
[0017]
在某些实施方式中，所述稀释剂为甲基丙烯酸羟丙酯。
[0018]
在某些实施方式中，所述阻聚剂为铝盐阻聚剂，所述铝盐阻聚剂选自阻聚剂510、氯化铝、硝酸铝中的一种或两种。
[0019]
为解决上述的第二个技术问题，本发明提供了一种水性uv灰色木板漆的制备方法，包括如下步骤：
[0020]
1)将10-20份稀释剂、0.3-0.5份消泡剂和3-5份湿润分散剂依次加入反应容器中，以400-600rpm搅拌速度，搅拌时间2.5-3.5分钟；
[0021]
2)将30-45份色料组合物合物加入容器中，以600-800rpm速度搅拌分散4-6分钟，再加入10-15份填料搅拌分散1.5-2.5分钟，然后在推进式珠磨机中通入冷却水源，以1300-1500rpm研磨2-4小时，研磨至液体细度为5微米以下，再加入2-4份光敏剂和0.3-0.5份阻聚剂，搅拌均匀后过滤，得到水性uv灰色木板漆。
[0022]
本发明所记载的任何范围包括端值以及端值之间的任何数值以及端值或者端值之间的任意数值所构成的任意子范围。
[0023]
如无特殊说明，本发明中的各原料均可通过市售购买获得，本发明中所用的设备可采用所属领域中的常规设备或参照所属领域的现有技术进行。
[0024]
本发明的有益效果
[0025]
本发明光固化灰色木板漆主要用于家具、地板或墙板上，能解决现有的灰色木板漆容易发生黄变的缺点；而且本发明的灰色木板漆使得颜色鲜活、美观，不会遮盖住木材纹理。
具体实施方式
[0026]
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
[0027]
除非另有说明，本文中所用的所有百分比和比率均以总组合物重量计。除非另有说明，本文提及的所有成分的百分数、比例和含量均基于该成分的实际含量，并不包括在市售产品找那个可以与这些成分组合的溶剂、填料或其它物质。
[0028]
本文中的术语“包含/包括”是指可加入不影响最终结果的其它步骤和成分。
[0029]
本文中的术语“优选地”和它的变体是指在特定环境下能够提供特定有益效果的本发明的实施方案。然而，其它的实施方案在相同或其它的环境下也可以是优选的。此外，一个或多个优选实施方案的详细描述并不表示其它实施方案是无用的，并且不旨在本发明的范畴中排除其它的实施方案。
[0030]
本发明实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行；所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0031]
作为本发明的一个方面，本发明一种水性uv灰色木板漆，至少包括：
[0032]
色料组合物30-45份，
[0033]
木板漆基质25.6-45份；
[0034]
所述色料组合物由铝粉、氧化铁黄和氧化铁红组成。
[0035]
根据本发明的某些实施例，所述铝粉、氧化铁黄和氧化铁红的用量没有固定，使得色料调成灰色即可，可根据需要色向增减；优选的，所述铝粉、氧化铁黄和氧化铁红质量比为80:1-5:0.5-5；，所述铝粉的粒径为6-12微米。
[0036]
木板漆基质
[0037]
木板漆基质是木板漆中通常会加入的常用物质，本发明中，为了更好的与色料组合物配合使用，本发明所述木板漆基质包括如下重量份数的原料：
[0038][0039]
光敏剂
[0040]
光敏剂，在光化学反应中，把光能转移到一些对可见光不敏感的反应物上以提高或扩大其感光性能的物质。光敏剂须满足下述条件：1)自己能首先被光照射激活；2)在体系中有足够的浓度，且能吸收足够量的光子；3)必须能把自己的能量传递给反应物。现有的光敏剂一般包括芳香族酮类和安息香醚类：如苯甲酮，安息香二甲醚等。
[0041]
本领域中，常用的光敏剂可以选自安息香及醚类、偶氮二异丁腈、硫醇、卤化银、核黄素、烷基金属类、羰基类锰、氧化锌。为了更好的与色料组合物配合使用，本发明优选的光敏剂采用2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环乙基苯基甲酮或2、4、6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦中的一种或多种。
[0042]
消泡剂
[0043]
消泡剂，也称消沫剂，是在加工过程中降低表面张力，抑制泡沫产生或消除已产生泡沫的物质，消泡剂包括非硅型、聚醚型、有机硅型等。
[0044]
在某些实施方式中，本发明的消泡剂可以采用常规消泡剂，但是为了更好的配合色料组合物的效果，本发明所述消泡剂采用的是德国毕克公司生产的byk-024、byk-025、byk-028、byk-094中的一种或多种。
[0045]
分散剂
[0046]
在涂料或漆领域中，分散剂(dispersant)是一种在分子内同时具有亲油性和亲水性两种相反性质的界面活性剂。可均一分散那些难于溶解于液体的无机，有机颜料的固体颗粒，同时也能防止固体颗粒的沉降和凝聚，形成安定悬浮液所需的药剂。
[0047]
现有的分散剂分为脂肪酸类、脂肪族酰胺类和酯类；例如：三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺、古尔胶、脂肪酸聚乙二醇酯等等。
[0048]
在本发明某些实施方式中，分散剂可以采用常规分散剂，但是为了更好的配合发挥水性树脂a的效果，本发明所述分散剂采用德国毕克公司生产的disperbyk-190、disperbyk-191、disperbyk-192、disperbyk-194中的一种或多种。
[0049]
填料
[0050]
填料是涂料或漆中常用的原料；常用的填料包括碳酸钙(重钙、轻钙)、重晶石粉(硫酸钡)、滑石粉、高岭土(瓷土地)、多孔粉石英(二氧化硅)、白碳黑、沉淀硫酸钡、云母粉、硅灰石、膨润土等。
[0051]
在本领域中，通常可以使用上述常规填料；但是本技术意外的发现，为了更好的配合发挥色料组合物的效果，本发明所述填料只有采用颗粒粒径为10-16微米的二氧化硅，且所述二氧化硅选自气相二氧化硅、沉淀二氧化硅中的一种或两种时，才会出现分散均匀且不结块的有益效果，其它填料均无法达到这种效果。
[0052]
色料组合物
[0053]
本发明中，所述色料组合物包括粒径为2-12微米的铝粉、氧化铁黄和氧化铁红；优选地，所述铝粉、氧化铁黄和氧化铁红质量比为80:10-15:5-10。
[0054]
将金属铝粉、氧化铁黄、氧化铁红、二氧化硅的颗粒通过加入一定的锆珠和玻璃珠，在水温保持45度以下经过三个小时的分散研磨，使其粒经为2-12微米，因金属铝粉自带灰色系，此配方得到偏黄或偏红相的灰色色料，因色料配方里不用钛白粉和碳黑，达成色料减少黄变和退色的系数。
[0055]
稀释剂
[0056]
本发明的稀释剂可以采用常规的稀释剂；但是，为了更好的配合发挥色料组合物的效果，在本发明某些实施方式中，所述稀释剂为甲基丙烯酸羟丙酯。
[0057]
作为本发明的另一个方面，本发明提供了一种水性uv灰色木板漆的制备方法，包括如下步骤：
[0058]
1)将10-20份稀释剂、0.3-0.5份消泡剂和3-5份湿润分散剂依次加入反应容器中，以400-600rpm搅拌速度，搅拌时间2.5-3.5分钟；
[0059]
2)将30-45份色料组合物合物加入容器中，以600-800rpm速度搅拌分散4-6分钟，再加入10-15份填料搅拌分散1.5-2.5分钟，然后在推进式珠磨机中通入冷却水源，以1300-1500rpm研磨2-4小时，研磨至液体细度为5微米以下，再加入2-4份光敏剂和0.3-0.5份阻聚剂，搅拌均匀后过滤，得到水性uv灰色木板漆。
[0060]
本发明中，产品检测的性能指标按下列标准执行：
[0061]
1)外观高温测试鲜活度检测gb/t23999-2009；
[0062]
鲜活度的评价标准：5-非常鲜活；4-鲜活；3-一般鲜活；2-比较呆板，1-呆板；
[0063]
2)国标70度烤箱烘烤72小时，观察地板颜色
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
gb/t23999-2009；
[0064]
3)紫外照射，观察地板颜色变黄检测
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gb/t23999-2009；
[0065]
4)紫外照射，观察地板颜色鲜活度检测
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gb/t23999-2009。
[0066]
实施例1-2、对比例1-3
[0067]
实施例1和实施例2的水性uv灰色木板漆，按下述表1中配方并按本发明提供的制
备方法制得；对比例1-3的灰色木板漆，按下述表1中配方和常规木板漆制备方法制得。
[0068]
表1
[0069][0070][0071]
表1中：
[0072]
所述光敏剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮；
[0073]
所述消泡剂为德国毕克公司生产的byk-024；
[0074]
所述分散剂为德国毕克公司生产的disperbyk-190；
[0075]
所述填料为颗粒粒径为10-16微米的气相二氧化硅；
[0076]
所述稀释剂为甲基丙烯酸羟丙酯；
[0077]
所述阻聚剂为阻聚剂510。
[0078]
通过表1可知：
[0079]
对比例1-对比例3及实施例1-2都可制备成灰色的水性漆，他们有相同的基质，不同点在于各对比例和实施例有不同的色料组分，其中：
[0080]
1)对比例1的色料组分包含二氧化钛、6号碳黑、颜料红48：3、有机颜料黄83，
[0081]
2)对比例2的色料组分包含二氧化钛、6号碳黑、氧化铁红、氧化铁黄，
[0082]
3)对比例3的色料组分包含铝粉、颜料红48:3、有机颜料黄83，
[0083]
4)实施例1和实施例2的色料组分包含铝粉、氧化铁红、氧化铁黄，区别在于实施例2在实施例1的基础上添加了阻聚剂，实施例1-2在常温放置两天，实施例1在储存罐里固化，实施例2仍呈液体状态。
[0084]
上述对比例1-3和实施例1-2的产品应用于木板上性能检测结果见下表2.
[0085]
表2：
[0086]
由表2可知：
[0087]
本发明实施例1和实施例2的色料组合物，使得灰色木板漆在国标70度烤箱烘烤72小时后依然能保持颜色稳定；在鲜活度测试上能达到5分；经过紫外照射后依然保持颜色稳定且颜色鲜活度依然保持在5分的水平。
[0088]
总之，本发明的水性uv灰色木板漆用于家具、地板或墙板上时，能解决现有的灰色木板漆容易发生黄变的缺点；而且本发明的灰色木板漆使得颜色鲜活、美观，
[0089]
效果对比实验例
[0090]
在现有技术中，对比例3制备的水性漆已经在汽车上使用，按照国标的方法，将对比例3使用在汽车马口铁上，结果显示：
[0091]
1)对比例3均匀涂装在汽车马口铁，模仿gb/t23999-2009也在烤箱烘烤72小时，观察马口铁，灰色稳定，颜色鲜活；
[0092]
2)对比例3均匀涂装在汽车马口铁，模仿gb/t23999-2009紫外照射，观察马口铁，灰色稳定，颜色鲜活；
[0093]
综上所述，虽然铝粉已经用在现有灰色水性漆中并用于汽车马口铁上，但对比例3的灰色水性漆在不同的材质上稳定性表现不同，适用于汽车马口铁上但不适用于木地板。
[0094]
实施例3-4、对比例4-6
[0095]
实施例3和实施例4的水性uv灰色木板漆，按下述表3中配方并按本发明提供的制备方法制得；对比例4-6的灰色木板漆，按下述表3中配方和常规木板漆制备方法制得。
[0096]
表3
[0097][0098][0099]
表3中：
[0100]
所述光敏剂采用1-羟基环乙基苯基甲酮；
[0101]
所述消泡剂采用的是德国毕克公司生产的byk-028；
[0102]
所述分散剂采用德国毕克公司生产的disperbyk-194；
[0103]
所述填料采用的是颗粒粒径为10-16微米的二氧化硅；所述二氧化硅为沉淀二氧化硅；
[0104]
所述稀释剂为甲基丙烯酸羟丙酯；
[0105]
所述阻聚剂为氯化铝。
[0106]
由表3可知：
[0107]
1)实施例3在常温放置两天后，色料组分有沉淀现象，但是色料不结块；
[0108]
2)在实施例3的基础上，实施例4和对比例4-6都添加了填料，其中实施例3的填料为二氧化硅，对比例4为滑石粉，对比例5为硫酸钡，对比例6为碳酸钙；
[0109]
3)其中实施例3的色料组分分散均匀，不沉淀，不结块；对比例4-6不但色料组分沉淀，且发生结块现象，效果不及实施例1。
[0110]
总之，本发明的配方中，如果使用常规填料滑石粉、硫酸钡或碳酸钙，均会出现色粉沉淀、结块现象；如果不添加填料，也会出现沉淀，但不结块；只有填料使用上述二氧化
硅，本发明的水性uv灰色木板漆才会分散均匀、不沉淀且不结块；与其它现有填料相比，具有意料不到的效果。
[0111]
显然，本发明的上述实施例仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。